2025-2026学年湖南省长沙市耀华高级中学高一（下）期末物理试卷（含答案）

第=page11页，共=sectionpages11页2025-2026学年湖南省长沙市耀华高级中学高一（下）期末物理试卷一、单选题：本大题共6小题，共24分。1.如图所示，卫星a、b、c沿圆形轨道绕地球运行。a是极地轨道卫星，在地球两极上空约1000km处运行是低轨道卫星，距地球表面高度与a相等是地球同步卫星，则(

)

A.a、b的周期比c大 B.a、b的向心力一定相等

C.a、b的速度大小相等 D.a、b的向心加速度比c小2.如图所示，质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地高度为h。若以桌面为参考平面，那么小球落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）A.mgh，减少mg（H-h）

B.-mgh，减少mg（H+h）

C.mgh，增加mg（H+h）

D.-mgh，增加mg（H-h）3.如图所示，有一质量为m的小球在竖直固定的光滑圆形管道内运动，管径略大于小球的直径，小球的直径远小于内侧管壁半径R。A、C为管道的最高点和最低点，B为管道上与圆心等高的点，D为管道上的一点，且D与圆心连线和水平方向夹角为45°，重力加速度为g,下列说法正确的是（）

A.若小球在A点的速度大小为，则外侧管壁对小球有作用力

B.若小球在B点的速度大小为，则内侧管壁对小球有作用力

C.若小球在C点的速度大小为，则小球对管道的内外壁均无作用力

D.若小球在D点的速度大小为，则外侧管壁对小球有作用力4.如图，在相同高度处甲同学以速度v1将篮球A斜向上抛出，乙同学以速度v2将篮球B竖直向上抛出，B到达最高点时恰被A水平击中。两球均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g。则（）

A.两球抛出的初速度大小相等 B.必须同时抛出A球和B球

C.A球速度变化率小于B球速度变化率 D.增大甲、乙间距离，B不可能被击中5.如图所示的装置，两根完全相同、轴线在同一水平面内的平行长圆柱上放一均匀木板，木板的重心与两圆柱等距，其中圆柱的半径r=2cm，木板质量m=5kg，木板与圆柱间的动摩擦因数μ=0.2，两圆柱以角速度ω绕轴线作相反方向的转动。现施加一过木板重心且平行圆柱轴线的拉力F于木板上，使其以速度v=0.6m/s沿圆柱表面作匀速运动。下列说法中正确的是（）A.不论ω多大，所需水平拉力恒为10N

B.ω越大，所需水平拉力也越大

C.若ω=40rad/s，则水平拉力F=6N

D.若ω=40rad/s，水平拉力恒为20N，则木板做匀加速运动6.如图所示，两个质量相等、可视为质点的木块A和B放在转盘上，用长为L的细绳连接，最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A与转轴的距离为L，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动，开始时，绳恰好伸直但无弹力．现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，重力加速度为g，下列正确的是（）

A.当时，绳子一定无弹力

B.当时，A、B相对于转盘会滑动

C.ω在范围内增大时，A所受摩擦力大小一直变大

D.ω在范围内增大时，B所受摩擦力大小变大二、多选题：本大题共4小题，共20分。7.2025年4月23日，我国利用激光测距系统首次实现地月距离尺度的激光测距。现利用激光测距技术测量某同步卫星高度，如图所示，同步卫星与测距系统和地心共线，某时刻通过测距系统向同步卫星发射激光信号，经过t时间接收到卫星的反射信号（此过程地球及卫星转过角度很小，可忽略不计）。已知地球半径为R，激光速度为c,同步卫星的周期为T，万有引力常量为G，则可得（）A.同步卫星距离地面高度为

B.同步卫星绕地球运行的线速度大小为

C.同步卫星绕地球的向心加速度大小为（R+ct）

D.地球的质量为（R+）38.如图所示，B是质量为2m、半径为R的光滑半圆弧槽，放在光滑的水平桌面上。A是质量为6m的细长直杆，在光滑导孔的限制下，只能上下运动。物块C的质量为m,紧靠B放置。初始时，A杆被夹住，使其下端正好与半圆弧槽内侧的上边缘接触，然后从静止释放。重力加速度大小为g。则A杆由静止释放到再次上升到最高点过程中（）

A.A、B组成的系统机械能守恒

B.物块C与半圆弧槽B分离后的速度大小为

C.A杆损失的机械能为2mgR

D.若A杆质量变为4m,再次上升到最高点的位置不变9.北京冬奥会的举办让越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示，两名跳雪爱好者a,b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比va：vb=1：4沿水平方向向左飞出，示意图如图乙。不计空气阻力，则两名跳雪爱好者从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（）A.他们飞行时间之比为1：4

B.他们飞行的水平位移之比为1：8

C.他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1：16

D.他们落到雪坡上的瞬时速度方向可能不同10.如图所示，有A、B两个行星绕同一恒星O做圆周运动，旋转方向相同，A行星的周期为T1，B行星的周期为T2，在某一时刻两行星第一次相遇（即两行星距离最近），则（）

A.经过时间t=T2+T1，两行星将第二次相遇

B.经过时间t=，两行星将第二次相遇

C.经过时间t=•，两行星第一次相距最远

D.经过时间t=，两行星第一次相距最远三、实验题：本大题共2小题，共16分。11.某实验小组探究影响向心力大小的因素，装置简图如图甲、乙所示.图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定，且a、b轮半径相同。当a、b两轮在皮带的带动下匀速转动时。

​​

（1）两槽转动的角速度ωA______ωB（选填“＞”“=”或“＜”）。

（2）现有两个质量相同的钢球，球1放在A槽的横臂挡板处，球2放在B槽的横臂挡板处，它们到各自转轴的距离之比为2：1，则钢球1、2的线速度之比为______；当钢球1、2各自对应的标尺露出的格数之比为______时，向心力公式F=mω2r得到验证。

另一实验小组通过图丙所示的数字化装置探究物体做圆周运动的向心力与质量、轨道半径及线速度的关系。滑块套在光滑水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一轻质细绳连接滑块，用来测量向心力的大小F。滑块上固定一遮光片，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的线速度v。该同学先保持滑块质量和半径不变，来探究向心力大小与线速度大小的关系。

（3）该小组采用的实验方法主要是______（填正确答案的标号）；

A.理想模型法

B.控制变量法

C.等效替代法

（4）该小组通过改变转速测量多组数据，记录力传感器示数F，算出对应的线速度v及v2的数值，以v2为横轴，F为纵轴，作出F-v2图线，如图丁所示，若滑块运动半径r=0.2m,由图线可得滑块的质量m=______kg（结果保留2位有效数字）。12.小明同学利用手机传感器来验证机械能守恒定律，如图所示：细绳一端固定在手机一端的中间，另一端悬挂在O点。已知细绳的长度远大于手机尺寸，且O点至手机传感器的距离为L。实验步骤如下：

（1）在手机上打开测量加速度APP，握住手机使细绳拉紧至水平后静止释放，手机开始向下摆动。若以O点所在水平面为零势能参考面，则手机在下摆到最低点的过程中重力势能

（选填“增加”“减少”或“不变”）。

（2）从APP中读出手机摆至最低点的向心加速度为a,则手机摆至最低点时的速度v=

（用题中已知符号表示）。

（3）只要满足a=

g（g为重力加速度），则说明手机在下摆过程中机械能守恒。四、计算题：本大题共3小题，共40分。13.惊险刺激的飞车表演中，杂技演员驾驶摩托车在竖直轨道内做圆周运动，如图所示，已知轨道半径为4m,人和摩托车的总质量为m=200kg,人和摩托车可视为质点，重力加速度g=10m/s2。求：

（1）表演者恰能通过最高点B时的速度大小v1；

（2）表演者以v2=10m/s的速度通过轨道最左端C点时摩托车对轨道的压力大小；

（3）在（1）问的基础上，测得摩托车通过最低点A的速度为2v1，求由B到A过程中牵引力和阻力做的总功W。14.如图，B是平地AB和斜坡BC的交接处，斜坡的倾角为37°，小明站在B处遥控无人机，A处的无人机获得大小为其重力2倍、方向竖直向上的持续升力，由静止开始上升2s后到达D处。改变飞行模式，无人机飞到B点正上方17m处的E点时，无人机上的摄像机脱落，摄像机以v0=2m/s的速度水平向右抛出，为避免坠毁，小明立即从B点沿斜坡向下做匀加速直线运动去接住摄像机。设斜坡足够长，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。求：

（1）D点与A点的高度差h；

（2）无人机从E处到达斜面上的时间；

（3）小明沿斜坡向下的加速度a的大小。15.如图所示，为竖直光滑圆弧的直径，其半径，端沿水平方向。水平轨道与半径的光滑圆弧轨道相接于点，为圆轨道的最低点，圆弧轨道、对应的圆心角。圆弧和倾斜传送带相切于点，的长度为。一质量为的物块视为质点从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从点飞出，经过点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过点，随后物块滑上传送带。已知物块经过点时速度大小与经过点时速度大小相等，物块与传送带间的动摩擦因数，取，，。求：

物块从点飞出的速度大小和在点受到的压力大小；

物块到达点时的速度大小及对点的压力大小；

若物块能被送到端，则传送带顺时针运转的速度应满足的条件及物块从端到端所用时间的范围。该问结果可保留根式

1.【答案】C

2.【答案】B

3.【答案】D

4.【答案】B

5.【答案】C

6.【答案】C

7.【答案】AD

8.【答案】BCD

9.【答案】AC

10.【答案】BC

11.【答案】=

2：1

2：1

B

0.13

12.【答案】减少​​​​​​​2

13.【答案】解：（1）当表演者恰能通过最高点B时，轨道对摩托车没有作用力，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律得

代入数据解得

（2）摩托车通过轨道最左端C点时，由轨道的支持力FN提供向心力，由牛顿第二定律得

FN=m

代入数据解得

FN=5000N

由牛顿第三定律可知，通过轨道最左端C点时摩托车对轨道的压力大小为FN′=FN=5000N，方向水平向左。

（3）摩托车从B到A的过程，由动能定理得

mg•2R+W=m-m

代入数据解得

W=-4000J

答：（1）表演者恰能通过最高点B时的速度大小v1为；

（2）表演者以v2=10m/s的速度通过轨道最左端C点时摩托车对轨道的压力为5000N，方向水平向左；

（3）由B到A过程中牵引力和阻力做的总功W为-4000J。

14.【答案】解：（1）从A到D，根据牛顿第二定律可得：2mg-mg=ma1，解得a1=g=10m/s2，

2s内上升的高度

（2）设无人机从E处到达斜面上的时间为t，水平方向通过的位移为x=v0t=2t

竖直方向下降的高度H=h0+xtan37°=（17+2ttan37°）m

且

联立解得：t=2s

（3）小明沿斜面向下运动的位移为

在斜面上，

联立解得：a=2.5m/s2

答：（1）D点与A点的高度差h为20m；

（2）无人机从E处到达斜面上的时间为2s；

（3）小明沿斜坡向下的加速度a的大小为2.5m/s2。

15.【答案】解：（1）小球从A点到C点做平抛运动，竖直方向有：

vy===2=2m/s=6m/s

在C点，有tan37°=

解得：v0=8m/s

在A点，对物块根据牛顿第二定律得:

mg+FNA=m

解得：FNA=N

（2）物块到达C点时速度大小：vC==m/s=10m/s

在C点，对物块，根据牛顿第二定律可得：FN-mgcos37°=m

代入数据解得：FN=208N

由牛顿第三定律知：物块对C点的压力大小FNC=FN=208N

（3）已知vE=vC=10m/s，设传送带的最小速度为v，物块刚滑上传送带时，若物块的速度大于传送带的速度，物块的加速度大小为a1，

根据牛顿第二定律可知；mgsin37°+μmgcos37°=ma1

解得：a1=10m/s2

物块速度减至传送带速度所需时间为

t1=

通过的位移为x1=

达到相同速度后，由于mgsinθ＞μmgcosθ，故物体继续向上做减速运动，

根据牛顿第二定律可得:mgsin37°-μmgcos37°=ma2

解得加速度大小：a2=2m/s2

当到达F点时，速度恰好为零，则:

v2=2a2x2，t2=,

x1+x2=l

代入数据解得：v=5m/s，t1=0.5s，t2=2.5s

上滑所需要的最大时间tmax=t1+t2=0.5s+2.5s=3s

若传送带的速度始终大